Fachliche Stärken des Forschungssystems: Frankreich
Übersicht
Der Spezialisierungsindex dient dazu, das wissenschaftliche Profil eines Landes darzustellen. Er zeigt an, in welchen Bereichen ein Land im Vergleich zum gesamten weltweiten Publikationsaufkommen stark oder schwach vertreten ist. Ein negatives Vorzeichen stellt eine unterdurchschnittliche Spezialisierung dar. Der Indikator ist auf einen Wertebereich von -100 (stark negative Spezialisierung) bis +100 (stark positive Spezialisierung) normalisiert. Er geht zurück auf frühere Indikatoren für die Handelsspezialisierung und baut auf dem Konzept des komparativen Vorteils auf.
Frankreich weist gegenüber dem weltweiten Publikationsaufkommen eine besonders starke Spezialisierung (+25 und mehr) in den Fachgebieten Geowissenschaften, Physik und Mathematik auf (Quelle: Monitoring des Asiatisch-Pazifischen Forschungsraums (APRA) - 2. Bericht (2020), S. 185, 196, Datenquelle: Scopus Elsevier 2016-18).
Fachliche Schwerpunkte und Impulse setzt die französische Regierung teilweise mit Hilfe von fachspezifischen Strategien, wie beispielsweise der nationalen Strategie für die Entwicklung von dekarbonisiertem Wasserstoff in Frankreich von 2018 und der Strategie für Künstliche Intelligenz (2018, „Artificial Intelligence / #AI for Humanity“). Wirksam sind aber auch Schwerpunkte im Rahmen der großen übergreifenden Initiativen wie „France 2030“ und dem Programm für Zukunftsinvestitionen PIA („Programme d’investissement d’avenir“). In der derzeit laufenden vierten Phase (2022-27) umfasst PIA Investitionen von 20 Milliarden Euro; dabei ist ein Drittel der Mittel für die Unterstützung der ökologischen Transformation reserviert. Die missionsorientierte Strategie „France 2030“ ist mit ehrgeizigen Investitionen von 54 Milliarden Euro unterlegt. Der Plan ist es, Innovationsökosysteme und Schlüsselsektoren der französischen Wirtschaft nachhaltig umzugestalten und Frankreichs Führungsrolle in der Welt von morgen zu sichern. Es wurden zehn spezifische Ziele für „France 2030“ definiert:
- Entwicklung von kleinen, modularen, innovativen Kernreaktoren bis 2030, die bei der Entsorgung radioaktiver Abfälle weniger Probleme bereiten. Hierfür sind Investitionen in Höhe von 1 Milliarde Euro bis 2030 geplant.
- Frankreich soll führender Anbieter von dekarbonisiertem Wasserstoff werden, zudem sollen insgesamt 500 Millionen Euro in bahnbrechende Innovationen auf dem Gebiet der erneuerbaren Energien investiert werden.
- Die Dekarbonisierung von Industrie und Produktion soll vorangetrieben werden (insbesondere eine Reduzierung der CO2-Emissionen im industriellen Sektor um 35 Prozent verglichen mit dem Stand aus 2015 wird angestrebt).
- Bis 2030 sollen in Frankreich 2 Millionen Null-Emissions-Fahrzeuge produziert werden. Insgesamt sollen sparsame, souveräne, resiliente und umweltfreundliche Mobilitätskonzepte gefördert werden.
- Bis 2030 soll in Frankreich das weltweit erste kohlenstoffarme Flugzeug entstehen.
- Innovationen für eine gesunde Ernährung und eine nachhaltige Landwirtschaft werden gefördert.
- Bis 2030 sollen in Frankreich mindestens 20 Biomedikamente gegen Krebs und chronische Krankheiten hergestellt werden. Innovative Medizinprodukte sowie medizinische Geräte sollen gefördert werden.
- Frankreich soll im Kulturbereich wieder an die Spitze gebracht werden, was die Produktion von kulturellen und kreativen Inhalten anbelangt.
- Frankreich soll eine wesentliche Rolle in der Weltraumforschung spielen.
- Frankreich wird in die Erforschung der Meeresböden investieren und deren Nutzung fördern.
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Agrar- und Biowissenschaften
Frankreich gehört zu den wichtigsten europäischen Landwirtschaftsakteuren und will führend im Bereich Agrarökologie werden. Fortschritte in Digitalisierung, Robotik, Biotechnologien, Biokontrolle und Bioökonomie sollen mithilfe des „Wissenschaftlichen Beirates für biologische Landwirtschaft“ besser für die Landwirtschaft genutzt werden. Ein Schwerpunkt ist hierbei Frankreichs Einsatz für weltweite Lebensmittelsicherheit.
Wichtigster Forschungsakteur ist das Nationale Forschungsinstitut für Landwirtschaft, Ernährung und Umwelt (Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement, INRAE), das am 1. Januar 2020 durch die Zusammenlegung der Vorgänger INRA und IRSTEA geschaffen wurde.
Die Bio- und Agrarwissenschaft ist mit elf von 68 Clustern zudem ein thematischer Schwerpunkt der Kooperation zwischen Forschung und Unternehmen.
Digitaler Wandel
Frankreich will eine „digitale Republik“ werden und setzt sich unter anderem für die Digitalisierung in staatlichen Strukturen, Open Access und Datenschutz ein. Zentral ist auch das Thema Künstliche Intelligenz, für das Frankreich 2018 eine eigene Strategie verabschiedet hat und bei dem es sich stark für einen ethischen Umgang einsetzt. Zudem wird innovativen Startups gerade im Digitalbereich eine wachsende Bedeutung für die französische Wirtschaft zugemessen, hier mit Schwerpunkt auf Deep Tech. Die Digitalisierung nimmt eine wichtige Rolle für viele wissenschaftliche, aber auch gesellschaftliche Bereiche ein wie zum Beispiel die Pädagogik, das Gesundheitswesen, das Versicherungswesen, die Weiterbildung, die Frankophonie oder die Verbrechensbekämpfung.Daher kommt den Informations- und Kommunikationswissenschaften eine zentrale Bedeutung zu. Dies schlägt sich unter anderem in Sonderausschreibungen, Kooperationen mit Informatikinstituten aber auch neuen Studiengängen nieder.
Die wichtigsten Forschungsakteure haben sich in der Allianz der digitalen Wissenschaften und Technologien Allistene („Alliance des Sciences et Technologies du Numérique“) zusammen geschlossen. Mit acht regionalen Zentren ist das Nationale Institut für Informatik und Automatisierungsforschung INRIA dabei zentral. Zu nennen sind aber auch CNRS-Strukturen wie das Informatikzentrum CC-IN2P3 oder das Institut für Informatik IRIT in Toulouse (CNRS/Tolouser Universitäten).
Das INRIA ist auch maßgeblich an den 2019 gegründeten vier Interdisziplinären Instituten für Künstliche Intelligenz (3IA) in Paris, Grenoble, Nizza und Toulouse beteiligt. Die Institute wurden in der ersten Phase der französischen Strategie für Künstliche Intelligenz (KI) aufgebaut. Ihre Schwerpunkte liegen mit unterschiedlicher Gewichtung auf Gesundheit, Umwelt, Energie, Raumentwicklung und Transport. Sie erhalten für vorerst vier Jahre vom Staat eine Summe von insgesamt 75 Millionen Euro. Daran angelehnt hat auch die Hochschul- und Forschungsallianz Sorbonne Université ein interdisziplinäres Zentrum für künstliche Intelligenz gegründet. Regional betrachtet sind die meisten dazu forschenden Unternehmen in der Hightech-Region Paris-Île-de-France und der Bretagne angesiedelt.
In der zweiten Phase ab 2021 wurde der Schwerpunkt auf die Entwicklung von Talenten gelegt, in einer dritten Phase werden ab 2023 fünf bis zehn französische Hochschulen ausgewählt und gefördert, um sich als Teil einer weltweiten KI-Spitzengruppe zu etablieren. Das neue Programm IA Booster France 2030 soll französische Kleine und Mittlere Unternehmen (KMU) und mittelgroße (Midcap) Unternehmen bei ihrem digitalen Transformationsprozess unterstützen. KI soll den Unternehmen helfen, Angebote durch neue Dienstleistungen zu erweitern, die Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern und Produktionsanlagen mithilfe von KI zu modernisieren.
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Energie
Nuklearenergie und erneuerbare Energien sind die beiden großen Schwerpunkte der französischen Energieforschung. Die derzeitigen mittelfristigen Pläne im Energiebereich sehen wie folgt aus: Die zwei Drittel des französischen Energieverbrauchs, die derzeit Öl und Gas ausmachen, müssen ersetzt werden. Dies wird den Bedarf an Elektrizität erhöhen, den Frankreich mit Hilfe von drei Mitteln decken möchte:
- Einsparungen durch mehr Effizienz;
- Investitionen in erneuerbare Energien und
- verlängerte Laufzeiten der französischen Atomkraftwerke und Bau neuer Atomkraftwerke.
Der Forschungs- und Investitionsbedarf ist groß und dementsprechend sind fünf der zehn Ziele unter „France 2030“ auf Sicherung und Umbau der Energieversorgung ausgerichtet. Dazu zählt die Entwicklung von kleinen, modularen, innovativen Kernreaktoren, die weniger Abfälle erzeugen.
Aber auch bei den erneuerbaren Energien sind die Pläne ehrgeizig: Da Frankreich zur Energieerzeugung nicht die relativ flache Nord- und Ostsee nutzen kann, setzt das Land auf die Entwicklung von schwimmenden Windkraftanlagen auf dem Atlantik und dem Mittelmeer. Unter „France 2030“ sollen insgesamt 500 Millionen Euro in bahnbrechende Innovationen auf dem Gebiet der erneuerbaren Energien investiert werden (siehe oben).
Weiterhin möchte Frankreich führender Anbieter von dekarbonisiertem Wasserstoff werden, der aus erneuerbaren Energien oder Atomstrom hergestellt werden kann.
Die wichtigsten Forschungsakteure sind in der Nationalen Allianz für Energieforschung Ancre („Alliance nationale de coordination de la recherche pour l’énergie“) organisiert. An erster Stelle ist die die Behörde für Atom- und erneuerbare Energien CEA zu nennen. Aber auch das Nationale Zentrum für Wissenschaftliche Forschung CNRS ist aktiv in der Energieforschung.
Im Jahr 2015 wurde der „Technocampus Océan“ in der Nähe von Nantes eröffnet, eine 17.000 m² große Anlage, die sich der angewandten Forschung im Bereich erneuerbare Meeresenergien widmet. Bei Bordeaux steht zudem die mit 300 Megawatt Leistung größte Solaranlage Europas.
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Geowissenschaften und Meeresforschung
Für Frankreich hat der Schutz der Meere aufgrund seiner Geographie und der Überseegebiete eine besondere Bedeutung. Auch vor dem Hintergrund des Pariser Klimaschutz-Abkommens setzt sich Frankreich stark für Biodiversität und saubere Meere ein. Die zentralen Forschungsakteure sind
- das Französische Institut für die Nutzung der Meere IFREMER,
- das Französische Polarforschungsinstitut IPEV,
- das Forschungsbüro für Geologie und Bergbau BRGM und
- das Nationale Institut für Weltraumwissenschaften INSU.
Sie gehören der Nationalen Forschungsallianz für Umwelt AllEnvi („Alliance nationale de recherche pour l’environnement“) an.
Gesundheitsforschung
Der größte Teil der medizinischen Forschung wird in Frankreich in 32 regionalen und universitären Klinikzentren (Centres Hospitaliers Régionaux et Universitaires, CHRU) durchgeführt sowie den folgenden Instituten:
- Nationales Institut für Gesundheit und medizinische Forschung INSERM; sowie den privaten gemeinnützigen Einrichtungen
- Institut Curie (Schwerpunkt Krebsforschung) und
- Institut Pasteur (Grundlagenforschung mit Schwerpunkt Infektionskrankheiten).
Die Nationale Allianz für Lebenswissenschaften und Gesundheit Aviesan („Alliance nationale pour les sciences de la vie et de la santé“) hat zehn virtuelle Institute gegründet, um die Zusammenarbeit der Forschungseinrichtungen zu zentralen Themen besser zu vernetzen. Aber auch die Forschungsallianzen für Umwelt AllEnvi und für Geistes- und Sozialwissenschaften Athena engagieren sich in dem Bereich. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf Kohortenforschung, der auch für die deutsch-französische Forschungskooperation zentral ist.
2021 verabschiedete die französische Regierung einen ehrgeizige Gesundheitsinnovationsplan („Plan Innovation Santé 2030“) , der mit 7,5 Milliarden Euro dotiert ist. Über 1 Milliarde Euro sind der Verbesserung der biomedizinischen Forschung gewidmet. Im Juni 2023 kündigte Präsident Macron eine Aufstockung der Mittel an. Gefördert wird unter anderem die Etablierung von sogenannten Bioclustern, wie beispielsweise „Paris Saclay Cancer“. Die neuen Biocluster sollen als öffentlich-private Partnerschaften tiefgreifende Veränderungen in der französischen biomedizinischen Forschungs- und Innovationslandschaft ermöglichen. Flankiert wird dies durch die Gründung einer Agentur für Innovation im Gesundheitswesen („Agence de l’innovation en santé“). Außerdem werden neue Institute für Hochschulmedizin an den Universitätskliniken „Instituts Hospitalo-Universitaires“ (IHU) eingerichtet.
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Grundlagenforschung
Die Grundlagenforschung nimmt in Frankreich eine herausragende Stellung ein und spielt für die gesamte Nationale Forschungsstrategie eine wichtige Rolle. Insbesondere das Nationale Zentrum für wissenschaftliche Forschung CNRS ist als wichtigste französische und größte europäische Forschungseinrichtung zentral und in allen Wissensfeldern aktiv. Das zeigt sich auch durch zahlreiche internationale Auszeichnungen seiner Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.
Weiterhin beherbergt Frankreich eine Reihe von wichtigen europäischen und internationalen Forschungsinfrastrukturen (zum Beispiel Teile von CERN, ITER, das Institut Laue-Langevin (ILL) etc., siehe unter Sitzland für Einrichtungen internationaler Organisationen).
Struktur und Arbeit der internationalen Forschungseinrichtungen sind komplex: Dies gilt beispielsweise für das ILL mit Sitz in Grenoble. Das Institut wurde 1967 von Deutschland und Frankreich gegründet und betreibt seit 1971 die weltweit stärkste Neutronenquelle für Forschungszwecke. 1974 trat das Vereinigte Königreich dem Abkommen bei. Der Haushalt des ILL beträgt etwa 100 Millionen Euro pro Jahr. Neben den Vertragsparteien Deutschland, Frankreich und dem Vereinigten Königreich von Großbritannien und Nordirland tragen weitere europäische Partnerstaaten etwa ein Viertel der jährlichen Kosten. Die Neutronenquelle und die Messplätze wurden in den vergangenen zwei Jahrzehnten in mehreren Programmen erneuert, die 2023 zum Abschluss kommen werden. Das ILL beschäftigt über 500 Personen und betreut etwa 40 Promovierende.
Neutronen bieten Forscherinnen und Forschern einmalige Möglichkeiten für ein breites Feld von Anwendungen, etwa bei der Entschlüsselung von Mechanismen in Lungenzellen bei Covid-19-Infektion, beim Verständnis der molekularen Prozesse bei Alzheimer-Erkrankung und der Verbesserung von Batterien für die Elektromobilität.
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Mobilität und Raumfahrt
Die Themen Transport, Mobilität sowie Luft- und Raumfahrt sind aufgrund der industriellen Tradition Frankreichs sehr wichtige Bereiche. Das Land ist Europas wichtigster Akteur im Bereich der Raumfahrt sowie nach den USA der zweitwichtigste weltweit und legt besonderen Wert auf seine Raumfahrtstrategie. Dort ist festgehalten, dass Frankreich seine zentrale europäische Rolle sowie seine technologische Unabhängigkeit und seinen Zugang zum Weltraum behalten will, dass die Entwicklung von hochwertigen Anwendungen beschleunigt werden soll und dass es eine ambitionierte und auf europäischer Ebene abgestimmte Industriepolitik verfolgt. In der Nationalen Forschungsstrategie ist zudem der Transport in Städten als Schwerpunkt definiert worden.
Das Nationale Luft- und Raumfahrtzentrum CNES ist die führende Einrichtung in der Raumfahrtforschung. Es beteiligt sich intensiv an den europäischen Programmen, insbesondere Galileo und Copernicus, und ist für zahlreiche Satellitenprojekte und ihre Weiterentwicklung verantwortlich. Innerhalb der staatlichen Forschungseinrichtungen ist für die Luftfahrtforschung und -technologie das Nationale Büro für Luft- und Raumfahrtforschung ONERA der wichtigste Akteur. ONERA betreibt Luft- und Raumfahrtforschung einschließlich Forschungen im Verteidigungs- und Sicherheitssektor (insbesondere in den Bereichen Aerodynamik, Avionik, Materialien, Umwelt). Dafür unterhält ONERA eine der weltweit modernsten Windkanalanlagen.
Die Hightech-Region Toulouse hat eine lange Tradition in der Luftfahrtindustrie, die sich insbesondere im Exzellenzcluster Aerospace Valley widerspiegelt. In der Hightech-Region Paris Île-de-France wiederum sind 90 Prozent der Forschung im Bereich Business Aviation, 60 Prozent im Bereich der Antriebskomponenten und -ausrüstung und 50 Prozent der Forschung im Bereich der Weltraumfahrt konzentriert. Mehr als 250 Luftfahrtunternehmen, Hightech-KMUs, Anlagenhersteller, Forschungszentren und Universitäten sind im Netzwerk ASTech Paris Région organisiert.
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Umwelt- und Klimaforschung
Mit dem Gesetz zur Energiewende 2015, der Nationalen Strategie für nachhaltige Entwicklung 2015-2020, der Nationalen und internationalen Strategie Frankreichs für Wasser, Ozeane und Klima sowie dem Gesetz zur Bewahrung der Biodiversität, der Natur und der Landschaften 2017 hat sich Frankreich ambitionierte Ziele für die Umwelt- und Klimaforschung gesetzt. Aufgrund seiner Überseegebiete setzt sich das Land zudem besonders für den Schutz der Meere ein.
Unter Staatspräsident Emmanuel Macron engagiert sich Frankreich stark. 2017 startete beispielsweise ein mehrjähriges Programm in Höhe von 30 Millionen Euro, um ausländische Klima-, Energie- und Erdsystemforscher nach Frankreich zu holen (Webseite Campus France „Make Our Planet Great Again“). Deutschland beteiligte sich in der zweiten Förderrunde mit 15 Millionen Euro.
Ebenso hat Frankreich im Dezember 2017 zusammen mit der UNO und der Worldbank die One Planet-Bewegung ins Leben gerufen, um den Kampf gegen Klimaveränderungen und den Naturschutz auf höchstmöglicher politischer Ebene fortzusetzen. Sie ging von der eindeutigen Beobachtung aus, dass der Zustand unseres Planeten mehr Engagement, konkrete Entscheidungen und einen gemeinsamen Einsatz aller Akteure des öffentlichen Lebens und der Wirtschaft erfordert. Die Initiative One Planet setzt unter anderem auf Forschung und innovative Konzepte zur Bewältigung globaler Herausforderungen
In der Allianz für die Umwelt AllEnvi sind die wichtigsten Forschungseinrichtungen aus diesem Bereich vereint. Dazu zählen insbesondere das Französische Institut für Nutzung der Meere IFREMER und das Nationale Forschungsinstitut für Landwirtschaft, Ernährung und Umwelt (Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement, INRAE), das am 1. Januar 2020 durch die Zusammenlegung der Vorgänger INRA und IRSTEA geschaffen wurde.
Sicherheitsforschung
Das Forschungsgebiet Sicherheit ist relativ neu, gewinnt aber zunehmend an Bedeutung, auch und in Zusammenhang mit künstlicher Intelligenz (KI). Die Behörde für Atom- und erneuerbare Energien CEA ist der wichtigste Akteur und insbesondere in den Forschungsfeldern Lasertechnik, Nuklearphysik, Hochleistungsrechner, innovative Materialien und Geräteausstattung aktiv. Der Schwerpunkt liegt hier auf Verteidigungsforschung.
In wachsendem Umfang steht die Forschung zu Cybersicherheit im Zentrum, in denen zum Beispiel Institute des Nationalen Zentrums für wissenschaftliche Forschung CNRS (ISIT, INS2I), das Nationale Forschungsinstitut für Informatik und Automatik INRIA, Mitgliedseinrichtungen der Hochschule Institut Mines-Télécom oder die Hochschul- und Forschungseinrichtung Institut Eurécom forschungsstark sind. In diesem Zusammenhang sind auch die Schaffung des Intelligence Campus bei Paris 2017 durch das Verteidigungsministerium oder das Ausbildungs- und Interventionszentrum für militärische und zivile Cybersicherheit („Centre européen de cybersécurité civile et militaire“) in Nancy 2018 zu sehen, in denen Wissenschaftler, Unternehmen und nachrichtendienstliche Experten der Armee zusammenarbeiten.
